android ontoch事件无反应_一切从android的handler说起(三)
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和小張聊到興起，我就問了android面試界一個眾所周知的問題。
我：之前說到每個線程的looper都在不斷的從message queue里取message來處理，那android系統是如何做到“不斷”二字的？
小張快速回到答：這個我看過一些技術文章里剖析過源碼，我記得是Looper是在loop()方法里通過for(;;)死循環里的Message msg = queue.next()這句話來不斷獲取message queue里的下一條message。
我繼續問道：沒錯，看來你的確接觸過這塊兒的源碼，而且記憶力還挺不錯啊。
緊接著我又問道：我們都知道在UI線程里，系統預先為我們創建了一個looper，那么UI線程里的looper這個死循環豈不是占用了所有CPU資源，一打開app豈不是卡出翔？但是我們平時用app很流暢啊，這是怎么回事啊？
聽到這個問題，看小張臉色犯難，感覺當時小張的心情是這樣的：
小張：哦，是這樣的 ...怕什么來什么，躲是躲不過去了，只好硬著頭皮扛下去。
小張沉思片刻，說道：我記得這個循環比較特殊，并不是普通的死循環，queue.next()是一個可能阻塞線程的操作，也就是說可能會交出CPU執行時間片，而不至于導致卡頓或者ANR發生。
我聽后，感覺有得聊，于是打算趁機打算再深入一步。
繼續問道：queue.next()看起來像是去queue里獲取下一條可以處理的message，你能否對這塊兒的邏輯說得詳細一些呢？
小張：嗯，可以。如果message queue檢查到單鏈表里沒有任何message存在，就會使得線程阻塞在此處，因為沒有任何message可以返回使得loop()方法繼續下面的處理邏輯，因此也沒有可執行的代碼片段，對于CPU來講此線程將會進入休眠，就會把時間片分配給其他線程。
如果message queue檢查到單鏈表隊首有message可以立即返回[注1]，交給loop()執行接下來處理此message 的邏輯，處理完邏輯后。for(;;)又會緊接著循環到開頭的queue.next()問其要下一條message，如此周而復始...
聽完小張的回答，我是比較滿意的，畢竟到目前為止，我面的候選人里能回答到這一步的都比較少，心里對小張的印象分提高了不少。
為了考察小張對這個問題的理解到底有多深，我決定打破砂鍋問到底。
我：嗯，很好很好。你的理解基本上是正確的，但這里面有個問題不知道你考慮過沒有，就是當message queue在檢查到沒有message時進入了休眠。
那如果此時，用戶此時來一個按鈕點擊事件，點擊事件包裝成的message被handler扔進來時，message queue又如何知道，從而立即做出反應？
畢竟UI線程是不能錯失任何一個message的，否則對用戶來說就是點擊沒有反應，對吧？
估計小張聽完感覺內心快崩潰了...
小張：這個我只記得queue.next()的源碼里有個nativePollOnce()進入了JNI C代碼里，有立即執行的message就會立即返回，沒有的話nativePollOnce()無法返回，線程就會進入休眠。如果此時有message來時，這里面的邏輯就會喚醒線程，重新進行獲取message的邏輯...
我看小張的回答稍顯模糊，估計是到了他理解的極限了，但畢竟離真相只差最后一步了，我懷著試一試的態度，打算做最后的試探。
于是問道：嗯嗯，能夠理解到這個程度相當不錯了。那能夠最后說一下你剛才提到的”喚醒“這塊具體是怎么實現的嗎？
小張故作思考了一下道：這塊兒...不是很了解...
我試圖引導道：看nativePollOnce()這個函數的名字，有沒有感覺很像Linux的什么機制？
小張經過提示，貌似想起了什么，小聲問道：你說的是Linux的epoll嗎？
到了這一步，我直接攤牌：是的，正是大名鼎鼎的epoll，epoll機制提供了Linux平臺上最高效的I/O復用機制，它能夠在一個地方等待多個文件句柄的I/O事件。
簡而言之，就是android使用pipe管道創建兩個fd文件描述符，nativePollOnce方法中正是承載著這個管道的讀操作，根據fd知道是管道讀端有可讀事件。
當有message來臨時，比如觸摸事件，即會調用message.enqueueMessage()，添加完message后，調用了native層的nativeWake方法，就會向管道寫端寫一個“W”字符[注2]，這樣就能觸發管道讀端從epoll_wait函數返回，從而達到喚醒線程的目的，從nativePollOnce()處繼續執行下去。
看小張似懂非懂的的表情，我知道這個可能一時半會兒解釋不清楚了。
就微笑著說道：沒事兒，你回答得已經挺好的了，關于pipe/epoll這塊兒的知識點，你可以后面回去查資料了解一下。
小張點了點頭，道：嗯，的確是，對于操作系統的底層知識，的確是我的薄弱點，我一定會加強。
[注1]：這里并非有message即返回，因為此message有可能是由postDelay發送的延時處理消息，不可立即執行，需要等到時間到時才執行。關于此種情況，請見下一篇。
[注2]：關于這里是如何觸發的，請等后面的文章。
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總結
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